本帖最后由 bg4vmo 于 2009-4-23 00:26 編輯
我國在七十年代的中期到八十年代末期, 研制生產(chǎn)了 XD 和 XDD 系列單邊帶電臺, 用以裝備部隊和國民經(jīng)濟的有關部門, 使小八一、硅兩瓦等早期的調(diào)幅電臺退役。實踐證明, XD 和 XDD 系列電臺是我國早期生產(chǎn)的質量較好的軍用──民用單邊帶電臺, 各項發(fā)射指標均達到國家無委規(guī)定的標準, 其中有些指標還略高于國家標準。隨著我國無線電事業(yè)的發(fā)展, 這些電臺被性能更先進的具有數(shù)字頻率合成器的電臺所取代而已經(jīng)普遍退役。這一形勢給我國正在興起的業(yè)余電臺事業(yè)提供了相當雄厚的物質基礎。但是, 由于這些電臺不屬于業(yè)余機, 因此其種大部分型號不能直接工作于業(yè)余波段。實踐表明, 把這些退役的電臺通過改制的方法而成為業(yè)余電臺, 是發(fā)展我國業(yè)余無線電臺事業(yè)的有效方式。由于XD和XDD 系列電臺大部分型號全部使用軍用級的元器件和分立式的原件組裝（其中少量型號的屬頻率合成器式的除外）, 并由于其電路設計成 熟,結構合理, 所以, 作為業(yè)余電臺, 其不但性能良好并且給業(yè)余家?guī)砹四?機方便和使用可靠及故障率低的特點。
XD-D2 型10瓦單邊帶電臺是XD系列電臺中的一種小功率電臺, 由于原機設 計的最高工作頻率是5.999MHZ, 所以只能工作于80米業(yè)余波段, 不能工作于其 它波長較短的業(yè)余波段。所以, 提高其工作頻率, 以使其在業(yè)余通訊中有較大 的靈活性及更好的性能, 是業(yè)余家所希望的目標之一。為此, 本文將介紹其改 制方法。本文針對XD-D2 型10瓦單邊帶電臺電路較之于XD系列電臺其它機型的 特殊性, 主要介紹將其改裝為工作于40米業(yè)余波段以適應于我國三機業(yè)余電臺 使用的方法, 該改制方法原則上適用于XD系列的其它型號的電臺（例如XDD─A 等型號電臺）。工作于20米業(yè)余波段的改制方法, 請讀者參考拙作“XDD- 801 電臺20米業(yè)余波段的改制”一文（載《無線電》雜志1997年第10期第31頁）在 此不贅。 , X7 B+ R7 N0 y; ]9 F! L
一, XD-D2 型10瓦單邊帶電臺的特點: # Z* L5 i! W5 O' _. p2 a
XD-D2 型10瓦單邊帶電臺是XD系列電臺中的一種設計較好的電臺, 原設計是為野戰(zhàn)部隊背復使用或作為基地臺使用, 具有體積小巧、結構緊湊和電路元 器件考究等特點。由于其電路設計的特點和工作原理基本上與XDD-801 單邊帶 電臺相同, 故本文不再介紹其電路的工作原理, 請讀者參考拙作《XDD-801 單 邊帶電臺改裝成業(yè)余電臺》一文（見《無線電》雜志1996年第2期第33 頁）。 本文僅給出XD-D2 型單邊帶10瓦電臺電路的獨特之處及其改制方法。本機的電 路圖見圖所示。電路圖符號采用國標重新用計算機繪制, 與原圖略有出入。 電路圖表明, XD-D2 型10單邊帶瓦電臺的調(diào)諧放大器是兩級諧振回路的可 調(diào)諧放大器,用掃頻儀對其頻率特性進行的測試表明, 兩級諧振回路的可調(diào)諧 放大器的最高工作頻率為6.5MHZ, 故對7MHZ業(yè)余頻率而言, 需改制兩級諧振回 路的線圈,使調(diào)諧放大器能工作在 7MHZ頻段, 因此通過改制高段的1L3、 1L4 兩只諧振回路線圈后才能達到此目的。于此同時, 為了使改制后的XD-D2 型單 邊帶10瓦電臺具有不小于20瓦的功率儲備, 使調(diào)諧放大器的兩只3DJ7場效應管 組成的復合管電路的工作點適當提高, 在保證規(guī)定的帶通曲線的帶寬在40db時 為2000HZ左右和使帶外抑制和載波抑制在-40db的前提下, 把調(diào)諧放大器的增 益調(diào)到最大,以保證其有足夠的電壓增益, 使功放級獲的較大的推動電壓, 提 高發(fā)射功率。 2 B% u& u5 n, _7 q9 J) R0 P- {
對于發(fā)射功率而言, 實踐表明XD-D2 型10瓦單邊帶電臺的寬帶射頻放大器 部分是改制的重點, 因其原設計的最大輸出功率是10瓦, 加上年久服役使發(fā)射 效率降底功率輸出不足十瓦,有的僅輸出5瓦左右甚至更低的功率, 電臺在此種 技術性能較低狀態(tài)下運行時,作為業(yè)余電臺的實際應用,尤其在電臺擁擠頻率繁 忙的7MHZ業(yè)余頻段作QSO時,更因其功率太小使其發(fā)射的信號被 QRM 所淹沒。 既使對只允許使用有效天線發(fā)射功率為10瓦的擁有三級操作證書的 BG臺而言, 由于他們大都用簡易的材料制作天線和調(diào)試的困難, 天線的駐波比難以實現(xiàn)在 1.1左右的指標, 有的天線的駐波比在1.4左右甚至更高, 加之使用的饋線不標 準（有的利用有線電視使用的75歐藕芯電纜）, 致使輸送的射頻功率損失較大, 使之天線上的有效功率遠不足10瓦, 在這種情況下, 發(fā)射效率降底功率輸出不 足的XD-D2 型單邊帶10瓦電臺就較難適應令人滿意的業(yè)余通訊, 所以, 既使對 于擁有三級操作證書的BG臺而言, 改制后的XD-D2 型單邊帶10瓦電臺應具有不 小于20瓦的功率儲備。由于XD-D2 型單邊帶10瓦電臺的功率放大電路使用兩只 耗散功率為50瓦的3DA98大功率發(fā)射晶體管, 為電臺應具有不小于20 瓦的功率 儲備的改制提供了極有利的基礎條件。
用掃頻儀觀察原 XD-D2型單邊帶電臺10瓦電臺的寬帶射頻功率放大器整個通道的輸出頻率特性曲線表明, 其原設計的技術指標為了達到較高的帶外抑制,在頻率的高端 6.5MHZ 附近就呈現(xiàn)出低通濾波器的抑制特性曲線, 所以, 改制為7MHZ業(yè)余電臺時, 必需使低通濾波器的特性曲線上移至7.5─ 8.0MHZ, 使之寬帶射頻放大器的帶寬增大到7.5-8.0MHZ并保證足夠輸出20瓦左右的功率增益。實踐表明, 調(diào)整通道電路的直流工作點和在保證發(fā)射指標的前提下, 通過調(diào)整少量的原件即可方便的達到這一目的。 $ Y- E" C7 [. h# @* _3 [' m5 T6 E
功率輸出電路是最后考慮改制的部位, XD-D2型單邊帶10 瓦電臺的輸出部分為配用鞭狀天線和斜天線等電容性天線而設計安裝了調(diào)感線圈, 由于業(yè)余電臺在7MHZ工作時大都使用諧振于7MHZ的專用的窄帶DIP天線, 為了降低原調(diào)感線圈的插入損耗, 并由于業(yè)余電臺專用的窄帶DIP 天線──這種呈現(xiàn)電感性的天線使原調(diào)感線圈不能使用, 改制后的電臺必需切斷此調(diào)感線圈使輸出功率直接與天線接口饋接。改制時可以使用專用的電纜接口。天線直接用專用的電纜接口與電臺饋接, 測試表明, 此種饋接方式, 在調(diào)諧放大器和寬帶射頻功率放大器的特性曲線達到規(guī)定的的帶外抑制標準并且在天線的駐波比為 1.6以下時,電臺的整機性能可完全可達到國家規(guī)定的無線電臺的發(fā)射標準。 3 \6 g" G5 ^* O& N; D
原機配置有機外型TP15-1型天線調(diào)諧器, 其主要為所使用的寬帶44米雙極天線而配置的, 業(yè)余應用已無太大意義, 所以, 和TP15-1型天線調(diào)諧器在上述的條件下既可不用。在業(yè)余應用中, 可用此機箱及部分元件再增加相應的有源元器件制作BD臺使用的50─100瓦射頻功率放大器, 使原來的配置發(fā)揮更大的作用。限于本文的篇幅, 用原天線調(diào)諧器改制成50-100瓦射頻功率放大器的方法將另文介紹。 - Q# M4 `' T7 u7 w! b. e
電源供電的配置是應通過改制后以適應于XD-D2型單邊帶10 瓦電臺功率提高后的供電。和原機相配置的獨立的直流穩(wěn)壓電源因其輸出電流僅為2安培, 所以已不適應改制后的電臺作20瓦的功率輸出之供電, 故要作相應的改制。此點, 因電源電路較為簡單,可參考有關資料自行制作。 使改制后的直流穩(wěn)壓電源應提供不小于5安培的直流電流。 # O5 Z& G* A0 M; B$ K2 `) z. F
原機的低頻放大電路是與耳機饋接, 為了使改制后的XD-D2 型單邊帶電臺10瓦電臺的音質較好, 可選配手持式揚聲器─-話筒, 揚聲器的阻抗可選擇40歐的, 話筒選用駐極體話筒進行改制, 可保證較好的話音靈敏度及輸出清淅的音質。 2 B( ~/ ]2 {% X: n* h) b7 p! b( ^7 y+ |
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二, 改裝方法（依改造的順序而言） 5 i: I3 i" C, l# d, f7 G- U
1, 頻率調(diào)整部分的改制: j. S6 |6 k, N8 ?( Q* ]2 ?
a, XD-D2型單邊帶10瓦電臺原有11個頻點, 其第3-11頻點是波段的高端 ,即3.0-5.999MHZ波段, 改制時可依照需要重新變換頻調(diào)開關的接線。為使改造后的電臺工作于 3.5 MHZ、7 MHZh和14 MHZ, 應給頻率調(diào)整開關重新做出依工作頻率的需要的化分。跟據(jù)化分改好頻調(diào)開關相應的接線。如果僅工作在7MHZ頻段時, 可不作改動,只要將該開關調(diào)整在 3 - 11 位置即可, 使在這個位置下控制下的 1J2、9J2繼電器切換 1L3 、1L4 諧振線圈工作, 選擇工作頻點并使調(diào)諧放大器選通高段波道。 6 u' j- |2 g( Y) Q3 l6 D
b: 去掉電容 1c22, 增大頻率的微調(diào)范圍。 % E9 W/ m; q5 V
c: 選擇晶體。由于業(yè)余通訊的工作方式在 7MHZ 以下時選擇下邊帶通信,故XD-D2型單邊帶電臺10瓦電臺選用晶體的計算應以和頻計算。 由于其邊帶信號發(fā)生電路的技術特性與XDD-801單邊帶電臺一致, 所以其選用晶體的具體計算請參照《XDD-801單邊帶電臺改裝成業(yè)余電臺》一文。在 7.0 MHZ業(yè)余頻段,常用的頻點是7.050─7.060MHZ,其所對應的所選晶體的頻率是6.550-6.560MHZ之間,筆者利用市場上可購到的6.560MHZ和6.5536MHZ的晶體, 利用改變原機的并聯(lián)在晶體上的6C8─6c16 微調(diào)電容及串聯(lián)電感L5─L6微調(diào)而實現(xiàn) 7.050─7.068MHZ的頻率覆蓋。L4-L5是用0.09-0.15的QZ型漆包線在晶體管收音機用的中頻變壓器的磁芯上繞制, 在40圈到80圈的可選擇的繞制圈數(shù)中, 配合微調(diào)電容進行頻率微調(diào)。當使用6.5536MHZ的晶體時, 工作頻率在6.050-6.060MHZ 之間可選。實際調(diào)整時,當使用頻率計監(jiān)測調(diào)整L5─L6電感的圈數(shù), 以使振蕩器工作在所需的頻點上。電路圖中只畫出了兩個頻點, 讀者可跟據(jù)實際需要增加頻點。實際調(diào)整時, 如沒有適當?shù)膬x器, 可以在 QSO 中請對方 HAM 幫助校準。
值得指出的是, 在較簡單的改制方案中 , 如不使用串聯(lián)電感時 , 用 6.5536MHZ 的晶體串聯(lián)原微調(diào)電容器的方法不能把工作頻率調(diào)到國內(nèi)業(yè)余電臺常用的7.060MHZ的頻點, 因此可用兩只6.5536MHZ的晶體并聯(lián), 但原電容器在10P左右, 此時既使用兩只 6.5536MHZ的晶體并聯(lián), 也不能把晶體拉到7.060MHZ頻點, 實驗表明, 當電容在 1-2P時, 可拉到7.060MHZ頻點, 最高可到7. 062MHZ左右。此電容可用線繞微調(diào)電容的方法自制。因此時晶體的等效電感離中心頻率較遠, Q值降低, 使晶體振蕩器的輸出不足500 mv（在JD8處測量）, 甚至不能拉到7.060MHZ頻點而停振。在此種情況下,整機的增益將降低或不能工作于7.060MHZ頻點, 此時, 可將晶振電路中的6BG3的發(fā)射級電阻6R5去掉或短路, 使晶振電路的增益提高并因此使整機的增益達到要求。實際運用中, 使用一塊6.560MHZ的晶體在改動波道開關6K1的接線以變換并連、串連 6c8─6c15和電感L5─L6的方法實現(xiàn)從7.050-7.068MHZ的頻率調(diào)整, 如果用6.5536MHZ 的晶體而需工作在7.060MHZ頻點時, 可通過6K1將另一只晶體并聯(lián)在槽路中。 從而達到只用兩只相同的晶體就可完成7.050-7.068MHZ的頻率覆蓋。
2, 調(diào)諧放大器的改制:
a: XD-D2 型單邊帶10瓦電臺調(diào)諧放大器的有源器件為兩只連結為復合電路工作的3DJ7型場效應晶體管, 在7.0-7.1MHZ頻段增益稍低, 故應對工作點進行調(diào)整, 電路圖表明, 調(diào)整1R4即可, 原機使用51歐電阻, 只要將此電阻換為25歐既可。 " u; q! M4 O$ m7 ]
b: 調(diào)諧放大器有兩組線圈, 需改制的是1L3 、1L4 兩只線圈。先將兩只線圈從線路板上拆下。
c: 改制 1L3: 焊開線圈的引腳接點, 從 1 腳處的線圈上拆下 2 圈, 從3 腳處的線圈上拆下 4 圈, 將線圈焊回引腳接點。 ' ~/ w6 u: \( m1 L
d: 改制 1L4 : 焊開線圈的引腳接點, 從 1 、4 腳處的線圈上各拆下 2 圈,從3 腳處的線圈上拆下 3 圈, 將線圈焊回引腳接點。 " e1 R6 }5 t( n
e: 將兩只線圈焊回線路板上。 ' A* o9 q- z9 W+ Q4 \; w1 C
改制調(diào)諧放大器時應注意的問題: 由于XD-D2 型單邊帶10瓦電臺機型中設有由場效應管組成的復合電路放大器, 該放大器是由兩級諧振回路保證其通帶特性, 在改制和調(diào)整中, 應注意改制后的XD-D2 型單邊帶10瓦電臺要達到標準的帶外抑制。因此, 達到指標需進行的最重要的工作是要把握好通帶放大器的頻帶寬度及增益。要做到這一點, 是使改制后的調(diào)諧放大器的幾組線圈具有較高的Q值, 因為線圈的 Q值較高可使通帶較窄, 不但能保證通帶增益,而且較窄的通帶使非線性諧波的可能性相對較低。有些XD-D2 型單邊帶10瓦電臺, 由于產(chǎn)品的一致性關系, 只要簡單的把需改制的調(diào)諧放大器的線圈中磁芯向外旋出或減小配諧電容既可使調(diào)諧放大器諧振在40米業(yè)余波段, 這樣做, 雖然減低了電感量或減小了電容量而提高了諧振頻率使之調(diào)諧放大器能工作于40米波段 ,但是,由于這樣做是以犧牲線圈的 Q 值為代價的, 方法雖簡單, 但卻使通帶變寬,并降低了整機的增益, 增加了帶外幅射的可能性。因此, 還是應當不怕麻煩,以采用上述c、d兩種減少圈數(shù)的方法為宜。改制后的調(diào)諧放大器, 調(diào)整其通帶特性曲線, 必須保證帶外抑制在 -40db 以下,工作頻點處的帶寬在 1000-1500HZ左右。 帶寬在1000-1500HZ左右時為最好, 過窄音質不好, 過寬將產(chǎn)生鄰頻干擾。尤其要重點觀察二次諧波和三次諧波的抑制情況, 必須達到標準。
3, 調(diào)諧放大器的調(diào)整: 2 i7 j# V% H' W4 P
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為使改制后的電臺附合國家標準, 必需進行調(diào)整, 使之達到下述指標: * i! l- n2 ~3 S6 j- [* f
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放大器的輸出電平在 7.1MHZ 時為 100 mv。
互調(diào)在 -30db 左右
載漏抑制不劣于 -40db
無用邊帶抑制不劣于-40db * b$ d$ U7 _1 ]% E5 W5 {
象頻抑制不劣于-40db
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調(diào)整最好用頻譜議進行, 沒有頻譜儀的情況下, 可用掃頻儀測量通過觀查幅頻特性曲線, 調(diào)整1R4的電阻值, 調(diào)整1c6 和 1c9 、1c10 、及1L3 、1L4的磁芯,使之附合指標。在缺少掃頻儀的情況下, 可用 XFG- 7 信號發(fā)生器輸出7MHZ 的點頻信號,配合 SR-37 示波器或 DYF-6 毫伏表, 進行綜合測試并繪制通帶特性幅頻曲線圖, 以分析指標情況。在卻少相關儀器的業(yè)余條件下, 可調(diào)整上述的有關部分, 使之整機的輸出功率在 7MH 時為15-20 瓦左右。 配和收信機監(jiān)聽, 判斷音質等情況, 而后在實際發(fā)射中請對方幫助判斷信號的質量。
4,寬帶射頻放大器部分的改制: # X5 s# m3 v7 E" u& G. z& d, d
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由于原機的寬帶射頻放大器設計的工作帶寬在1.5MHZ到6.5MHZ左右, 在7MHZ時, 已達到此帶通曲線的下切線之內(nèi), 有近30db的抑制, 故為保證工作于7.0─7.1MHZ的增益以便能使整機的功率輸出達到20瓦左右, 應調(diào)整該寬帶射頻放大級的帶寬及工作點。方法如下: 3 L# W. N) V& x" ^2 k
a: 調(diào)換7BG1, 用hfe值在80-100左右的管子代換原管, 調(diào)整R122的阻值,用萬能表測試使7BG1的靜態(tài)工作電流在55MA左右。
b: 調(diào)整R117的阻值, 用萬能表測試7BG2的靜態(tài)工作電流在125MA左右。
c: 將7L1和7L2換成560μ的電感。
d: 把R124和R120都換成150歐的電阻, 以提高輸入阻抗, 增加其電壓放大的增益, 因為把此兩級的工作點已按a、b兩項的方式作了提高, 使其甲類線性放大的工作點提高, 避免了因輸入阻抗提高而帶的線性失真和諧波, 因此 ,雖然提高了輸入阻抗,但帶通曲線卻仍很標準。
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e: 切斷調(diào)感線圈I3、I2, 將天線接口直接用導線聯(lián)接于8J1繼電器。完成上述的工作以后, 可按調(diào)整調(diào)諧放大器的方法和技術標準調(diào)整射頻功率放大器, 進行接天線假負載測試整機指標的檢測工作, 使其達到國家標準。值得指出的是, 改制后的寬帶射頻放大器的功率因原機的體積較小, 散熱板的面積已不能保證超過20瓦的射頻輸出功耗, 因此,為保護功放管的安全, 不可使電臺在高于20W 輸出功率的狀態(tài)下工作。 ; U) `- o4 v& R# Z
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5, 話筒及話筒放大器電路的改制: ! a# e- E- r7 Y& Z) P
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XD-D2 型單邊帶10瓦電臺的話筒放大電路較為簡單, 并由于該機音頻信號輸出必需在100 MV時才能達到平衡混頻器的要求, 過低, 平衡混頻器的輸出的增益不夠, 使電臺輸出的單邊帶功率不足; 過高（大于 100MV）, 將增大電臺輸出的單邊帶功率, 但這時的互調(diào)分量增大, 將使三階互調(diào)指標下降, 造成帶外幅射。因此, 為獲得較大的輸出功率而采用使話放電路的輸出超過100MV 的辦法, 將使XD-D2 型單邊帶10瓦電臺的互調(diào)分量增大、三階互調(diào)指標下降, 因此將造成較嚴重的帶外幅射, 所以應控制話放電路的輸出不超過100MV。
為保證XD-D2 型單邊帶10瓦電臺改制后的音質, 將原機的動圈話筒改為駐極體效果較好, 但這時因駐極體話筒的靈敏度高 , 將使話放電路的輸出超過100MV, 從而破壞線性, 使互調(diào)的分量增大, 因此,必需將原電路中的射級跟隨級4BG1去掉。因駐極體話筒的一致性較差, 可挑選靈敏度高且音質好并通過調(diào)整駐極體話筒的偏置電壓, 將話放電路調(diào)整到最佳的工作狀態(tài)。在調(diào)整中可以用與單音信號（邊帶報）輸出作比較的方法對話筒放大電路的工作情況作出判斷。方法是, 先在單邊帶報的狀態(tài)下工作, 觀察其工作電流或天線電流并作記錄,然后用邊帶話工作, 應使其峰值電流為在單邊帶報的狀態(tài)下工作時的工作電流或天線電流的 4/5 處既為最好的狀態(tài)。
業(yè)余調(diào)試話放電路時, 自己可用77或239收信機就近調(diào)整: 發(fā)信機接假負載, 用錄音機對話筒放送一音頻信號, 收信機不接天線, 戴耳機接收信號, 應能聽到悅耳的被放送的音頻信號。然后, 在通過實際發(fā)射作QSO,請對方判斷話音質量, 跟據(jù)具體情況再作最后的修正。 $ C* J5 X4 Q7 D2 ^& @) W; ]' a
話放電路的具體改制方法如下: 改制后的電臺使用駐極體時, 先將駐極體話筒按裝到原話筒手柄上,并在其剩余的空間中填充海棉狀吸音材料, 以減小所謂的“金屬聲”。 * S. w4 d/ ]- ^' [
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a: 將 4c1 換成 1μ的電容, 4c1正級端接一只4.7K 電阻后接話筒的輸入端, 4.7K電阻的另一端接于R83電源端。4c1 負級端直接接于 4BG2 的基級。
b: 將 R87 換成 680 歐的電阻。 0 e. r4 ~5 u Y) [7 ]. ~5 _
c: 適當調(diào)整R85和R86, 使音質和音量最好。 此時應注意駐極體話筒的一致性問題, 調(diào)試中應挑選音質和音量較好的的駐極體話筒。 9 H# l- C: Y2 V( v) j6 b: S
6, 天線接口的改制: % e4 d& e+ p# U- j: i
可參考《XDD-801單邊帶電臺改裝成業(yè)余電臺》一文。 5 v. f, T: \" \& w; I8 O) l k
實踐表明, 筆者用上述的方法將 XD-D2型單邊帶電臺改制成7MHZ業(yè)余頻段的業(yè)余電臺后, 通過近三年多的實際應用, 在不斷收到大量的愛好者的來信咨詢的基礎上形成此文。本文的改制實踐表明, XD-D2 型單邊帶電臺在業(yè)余通信中的效果令人滿意, 在兩千公里的通信距離內(nèi), 獲得的 RST 均在 57─59 左右。其各種指標的測試均達到國家標準。所以, 改裝后的 XD-D2型單邊帶電臺不愧為是性能良好的業(yè)余電臺。 |
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